[实用新型]鱼鳍式结晶器铜管及结晶器

说明书

本实用新型涉及连铸技术领域，具体公开了一种鱼鳍式结晶器铜管，包括上部高温段和下部低温段，上部高温段的壁厚大于下部低温段的壁厚，上部高温段的外壁设有冷却水槽。本实用新型能够针对结晶器铜管上下热流密度的不同进行区别冷却，铜管上部高温段增加壁厚从而增大抵抗变形能力，同时开冷却水槽减少冷却水与热面距离，由水缝到冷却水槽这种突变水流形式使得冷却水从层流到湍流、紊流快速带走铜管冷面核态气泡。

技术领域

本实用新型涉及连铸技术领域，尤其涉及一种适合连铸高拉速高寿命的鱼鳍式结晶器铜管及结晶器。

背景技术

结晶器作为连铸机上最重要的部件而被称为连铸机的心脏。因此，无论从设计、制造、使用及维护各个方面均会对连铸坯质量形成重要的影响。连铸拉坯速度是反映连铸机技术装备及工艺设计水平的重要指标之一，随着连铸技术的发展，特别是2030年碳达峰的政策要求下，该项指标也在不断提高。拉速的提高可以大幅度提高单流生产能力、减少生产消耗和劳动定员、提升自动控制水平，经济效益十分巨大。

传统的小方坯结晶器采用水缝冷却，这种冷却模式具有水缝均匀性难于保证、角部二维传热导致坯壳角部过冷，铜管弯月面处容易过烧软化等缺陷，限制了拉速的进一步提升，易导致铸坯表面裂纹、脱方，甚至漏钢事故。而现有的整体铜管外壁开槽设计形式与精加工把合水套装配的结晶器，存在的问题是铜管上下传热量差异巨大没有区别进行冷却，弯月面处铜管易变形，更换铜管拆卸困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种鱼鳍式结晶器铜管及结晶器，以克服现有技术中的结晶器拉速提升难、铜管易变形损坏、铜管拆卸困难等问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种鱼鳍式结晶器铜管，包括上部高温段和下部低温段，所述上部高温段的壁厚大于所述下部低温段的壁厚，所述上部高温段的外壁设有冷却水槽。

优选的，还包括位于所述上部高温段与所述下部低温段之间的倒角过渡段，所述倒角过渡段的外壁为连接所述上部高温段外壁与所述下部低温段外壁的倒角结构。

优选的，所述鱼鳍式结晶器铜管为方管且方管的角部为圆角结构。

优选的，所述上部高温段外壁的四个侧面均设有多条均匀排列的上下方向的冷却水槽。

优选的，所述上部高温段与所述下部低温段的内径有倒锥度，所述上部高温段的外径大于所述下部低温段的外径。

优选的，所述上部高温段的外径比所述下部低温段的外径大2mm～5mm。

优选的，所述上部高温段的长度为300mm～400mm，所述倒角过渡段的长度为30mm～70mm，所述下部低温段的长度为500mm～700mm。

本实用新型还提供了一种结晶器，包括水套和所述的鱼鳍式结晶器铜管，所述鱼鳍式结晶器铜管设在所述水套的内部。

优选的，所述鱼鳍式结晶器铜管的上部高温段的外壁与所述水套的内壁贴合，所述鱼鳍式结晶器铜管的下部低温段的外壁与所述水套的内壁之间设有 2mm～5mm的水缝。

优选的，所述鱼鳍式结晶器铜管的上部高温段通过螺栓与所述水套把合。

本实用新型的鱼鳍式结晶器铜管及结晶器能够针对结晶器铜管上下热流密度的不同进行区别冷却，铜管上部高温段增加壁厚从而增大抵抗变形能力，同时开冷却水槽减少冷却水与热面距离，由水缝到冷却水槽这种突变水流形式使得冷却水从层流到湍流、紊流快速带走铜管冷面核态气泡，本实用新型这种结晶器针对国家2030年碳达峰的政策要求，产品满足钢厂提升连铸速度、降低单位能耗的需求，同时方便现场装配与水套、铜管等部件的更换。

附图说明

图1为本实用新型实施例的鱼鳍式结晶器铜管与水套配合的示意图；

图2为图1在A-A处的剖视图；